CN105135379A - 一种面向大型灯具的通用型升降器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种面向大型灯具的通用型升降器，其包括壳体、安装底板、电机、转动轴、绕线轮、绳索、吊钩以及Wifi无线控制模块；其中，所述壳体的底部设有出线孔；所述安装底板收容于壳体内；所述电机安装于安装底板上；所述转动轴枢接于轴承上，其连接所述电机；所述绕线轮固持于转动轴上，并随转动轴联动；所述绳索一端卷绕至绕线轮，另一端连接至吊钩，其穿过所述出线孔；所述吊钩位于壳体的下方；所述Wifi无线控制模块电性连接并控制所述电机。本发明的面向大型灯具的通用型升降器升降过程稳定，不会出现灯具的摇晃以造成灯具损坏，同时此灯具升降装置通过Wifi无线控制，控制稳定可靠，节省多种电线电缆空间，安装方便可靠。

Description

一种面向大型灯具的通用型升降器

【技术领域】

本发明涉及一种升降器，具体涉及一种面向大型灯具的通用型升降器，属于基于物联网无线通讯的升降器技术领域。

【背景技术】

当前，各种智能化控制系统，比如智能化小区内部的无线抄表系统、门禁系统、防盗报警系统和安全防火系统等，工业数据采集系统，水文气象控制系统，机器人控制系统、数字图像传输系统等等，都离不开数据信息的传输。可以说，数据信息传输系统是各种智能化控制系统的重要组成部分。通常，有线数据传输方式中，数据的传输载体是双绞线、同轴电缆或光纤。在一些单片机监测系统中，数据采集装置是安装在环境条件恶劣的现场或野外。采集到的数据通信传输到手持终端，然后通过手持终端送到后台机进行数据分析、处理。这样，数据采集装置与手持段之间的数据传输需要解决通信问题。若使用有线数据传输方式显然是不合适的。相比于传统的有线数据传输方式，无线数据传输方式可以不考虑传输线缆的安装问题，从而节省大量电缆电线，并且降低施工难度和系统成本。无线数据传输因其传输距离远和受障碍影响小而得到广泛应用，随着各种专用无线数据集成电路和无线数据传输飞射和接收专用集成电路的不断涌现，使许多复杂的无线数据传输系统的设计变得愈来愈简单，而且工作稳定性可靠。

随着科技的发展人们生活水平的发展，各类高空悬挂的大型灯具出现在家具厅堂、酒店大厅以及各种公众场合。然而，由于此类灯具多安装于较高的天花板，维修及清洁工作常需要高空工作完成，及其缺乏安全性也非常不便，为日常的修理以及清洁带来极大的困难。因此，亟需发明一种可用无线遥控的灯具升降器安装于天花板，可随时通过手机或者电脑无线模块控制灯具升降到指定高度，便于日常的维护及清洁。

【发明内容】

为解决上述技术问题，本发明的目的在于一种升降平稳，灯具不易摇晃，能够使灯具低空作业且能远距离遥控的面向大型灯具的通用型升降器。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种面向大型灯具的通用型升降器，其包括壳体、安装底板、电机、转动轴、绕线轮、绳索、吊钩以及Wifi无线控制模块；其中，所述壳体的底部设有出线孔；所述安装底板收容于壳体内；所述电机安装于安装底板上；所述转动轴枢接于轴承上，其连接所述电机；所述绕线轮固持于转动轴上，并随转动轴联动；所述绳索一端卷绕至绕线轮，另一端连接至吊钩，其穿过所述出线孔；所述吊钩位于壳体的下方；所述Wifi无线控制模块电性连接并控制所述电机。

本发明的面向大型灯具的通用型升降器进一步设置为：所述Wifi无线控制模块内包括Wifi收发模块、单片机和电机控制模块；所述Wifi收发模块、单片机和电机控制模块依次连接；所述电机控制模块连接至电机。

本发明的面向大型灯具的通用型升降器进一步设置为：所述Wifi收发模块采用由北京中大华大电子设计有限责任公司生产，型号为TLG09UA01的Wifi收发模块。

本发明的面向大型灯具的通用型升降器进一步设置为：所述单片机采用意法半导体公司生产，型号为STM32F103V的单片机。

本发明的面向大型灯具的通用型升降器进一步设置为：所述壳体内设有两个滑轮，各滑轮上卷绕有一绳索。

本发明的面向大型灯具的通用型升降器还设置为：所述电机为串励直流电动机。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明的面向大型灯具的通用型升降器升降过程稳定，不会出现灯具的摇晃以造成灯具损坏，同时此灯具升降装置通过Wifi无线控制，控制稳定可靠，节省多种电线电缆空间，安装方便可靠。

【附图说明】

图1是本发明的面向大型灯具的通用型升降器的结构示意图。

图2是图1中壳体的示意图。

图3是本发明的面向大型灯具的通用型升降器的内部结构图。

图4是Wifi无线控制模块的控制原理图。

图5是本发明的面向大型灯具的通用型升降器的控制原理图。

【具体实施方式】

请参阅说明书附图1至附图5所示，本发明为一种面向大型灯具的通用型升降器，其由壳体9、安装底板6、电机4、转动轴5、绕线轮2、绳索7、吊钩12以及Wifi无线控制模块13等部件组成。

其中，所述壳体9的底部设有四个呈正方形排布的出线孔8。所述安装底板6收容于壳体9内。所述电机4安装于安装底板6上。所述转动轴5枢接于轴承1上，其连接所述电机4，并由电机4驱动。所述绕线轮2固持于转动轴5上，并随转动轴5联动。所述绳索7一端卷绕至绕线轮2，另一端连接至吊钩12，其穿过所述出线孔8。所述吊钩12位于壳体9的下方，其用于悬挂灯具。

所述Wifi无线控制模块13电性连接并控制所述电机4，其内包括Wifi收发模块14、单片机15和电机控制模块16。所述Wifi收发模块14、单片机15和电机控制模块16依次连接；所述电机控制模块16连接至电机4。

本系统中选择STM32为主控单片机15，STM32是意法半导体基于ARMCortex-M处理器架构的一系列微控制器的总称。根据性能不同分成两个的系列：“增强型”系列和“基本型”系列。目前使用的主要是“增强型”。为了方便开发，STM32系列为开发者提供了足够的接口、快速的ARM处理核心以及叙述详细全面的开发手册与编程说明。由于其功耗小，运行稳定，成本低，运行速度快等优点被广泛用于各种嵌入式的开发当中，如医疗和应用控制、报警系统、视频对讲等。考虑到以上的这些优点，本系统选择使用STM32系列芯片为主控单片机。本系统中选择了STM32F103V，STM32F103Vx属于STM32的增强型系列，共对外提供了100个管脚，使用的是高性能的ARMCortex-M332位的RISC内核，工作频率为72MHz，内置高速存储器，丰富的增强I/O端口和联接到两条APB总线的外设。此单片机包含我们所关注的几个部分：3个USART接口；3个通用16位定时器，在项目中可以用作计时；64KB的flash，完全能够存储程序中的代码；20KB的RAM，可以来存储临时数据同时也可以做缓冲区。

Wi-Fi的技术公开，厂商进入该领域门槛较低，目前市场上有很多品牌的Wi-Fi开发模块。为了实现方便，本系统中的Wifi收发模块14选择了一个开发文档丰富的Wi-Fi模块，该模块由北京中大华大电子设计有限责任公司生产，型号为TLG09UA01。该模块是一款专为带有UART接口平台设计的网卡模块，符合802.11b标准，可采用插针接口的方式与主机连接。80TLG09UA01网卡模块应用于带有UART接口的设备环境中，符合STM32接口的要求。运行稳定，目前改产品已经广泛的用在无线POS机、公交卡等系统中。

进一步的，吊灯的升降是通过电机4的正反转实现的，单片机15接收来自wifi收发模块14的信号控制电机4的正转、反转、停止，而电机4的正反转是通过单片机15控制电机控制模块16中的三个继电器改变通过电机的电流力向来控制的。串励直流电动机的反转常采用励磁绕组反接法来实现。因为串励电动机电枢绕组两端的电压很高，而励磁绕组两端的电压较低，反接较容易。

进一步的，所述wifi收发模块14实现了远距离的无线数据传输，由手机或者电脑终端，通过Wifi无线网络发送，单片机15接收到这些命令后执行相应的指令驱动电机。

进一步的，安装底板6上设有电机4、转动轴5、轴承1三者连结，转动轴上等间距设有四个绕线轮2、同时设有用来改变绳索方向的滑轮3。本设计的电机采用串励电动机。单相串励电动机属于单相交流异步电动机，属于交、直流两用电动机，它既可以使用交流电源工作，也可以使用直流电源工作，所以又称为交直流两用串励电动机。由于它转速高、体积小、启动转矩大、转速可调，既可在直流电源上使用，又可在单相交流电源上使用，因而在电动工具中得到广泛的应用。串励电动机重载时转速低，可保证发动机的安全起动，而在轻载时转速高，易造成飞车事故。因此对于功率较大的电动机，不允许在轻载或空载下运行。

进一步的，安装底板6上的两个滑轮3可用来缠绕转动轴5上其中两个绕线轮2延出的绳索7，从而使转动轴5带动的四个绳索7不在同一直线而是在一个四方平面上，使得吊灯的升降更为稳定。参照图1，通过两个滑轮3对其中两个绳索7的转向，使绳索7在安装底板6的四个角垂下，四个绳索的另一头则固定同一吊钩，整个系统呈现降落伞型的高稳定状态。

参照图4~图5，wifi控制系统将无线网络与传统控制系统融合起来，形成具备高移动性、可扩展性和灵活性等优势的无线网络控制系统，同一手机或者电脑可通过Wifi同时控制多个灯具升降器。只要手机或者电脑发射出指向对应灯具的对应信号，便可控制可控范围内多有灯具升降器的升降，为酒店等需要多个大型灯具的场合增加便利性。手机电脑等控制端设备上开发对应控制灯具升降的Wifi发射的APP即可实现对灯具升降的无线控制。

以上的具体实施方式仅为本创作的较佳实施例，并不用以限制本创作，凡在本创作的精神及原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本创作的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种面向大型灯具的通用型升降器，其特征在于：包括壳体、安装底板、电机、转动轴、绕线轮、绳索、吊钩以及Wifi无线控制模块；其中，所述壳体的底部设有出线孔；所述安装底板收容于壳体内；所述电机安装于安装底板上；所述转动轴枢接于轴承上，其连接所述电机；所述绕线轮固持于转动轴上，并随转动轴联动；所述绳索一端卷绕至绕线轮，另一端连接至吊钩，其穿过所述出线孔；所述吊钩位于壳体的下方；所述Wifi无线控制模块电性连接并控制所述电机。

2.如权利要求1所述的面向大型灯具的通用型升降器，其特征在于：所述Wifi无线控制模块内包括Wifi收发模块、单片机和电机控制模块；所述Wifi收发模块、单片机和电机控制模块依次连接；所述电机控制模块连接至电机。

3.如权利要求2所述的面向大型灯具的通用型升降器，其特征在于：所述Wifi收发模块采用由北京中大华大电子设计有限责任公司生产，型号为TLG09UA01的Wifi收发模块。

4.如权利要求2所述的面向大型灯具的通用型升降器，其特征在于：所述单片机采用意法半导体公司生产，型号为STM32F103V的单片机。

5.如权利要求1所述的面向大型灯具的通用型升降器，其特征在于：所述壳体内设有两个滑轮，各滑轮上卷绕有一绳索。

6.如权利要求1所述的面向大型灯具的通用型升降器，其特征在于：所述电机为串励直流电动机。